Pemesinan Medis:Produsen Alat Pemotong Menawarkan Wawasan, Saran untuk Sukses

Pembuatan implan medis siap untuk pertumbuhan yang signifikan karena teknik dan bahan terus meningkat. Di sini, para ahli menawarkan wawasan berharga tentang bahan, metode, dan peralatan mesin yang digunakan dalam permesinan medis.

Setiap sektor industri menghadapi tantangan unik, tetapi permesinan medis menghadirkan beberapa tantangan terbesar. Toleransi yang ketat, geometri yang kompleks, dan ketertelusuran yang cermat—ini hanyalah beberapa rintangan yang harus dilompati oleh toko medis jika ingin bersaing di bidang yang menuntut ini.

Untungnya, banyak orang yang berpengetahuan bersedia untuk berbagi saran aplikasi, dimulai dengan para ahli yang dikutip di sini.

Pertimbangkan bahan. Di samping aerospace dengan superalloy suhu tinggi, logam yang digunakan untuk membuat komponen medis berada di urutan kedua dalam hal kemampuan mesin yang buruk. Dan Doiron, manajer produk penggilingan di Emuge Corp., menjelaskan bahwa stok batang dan coran krom kobalt, misalnya, biasanya digunakan untuk membuat komponen (atas) femoralis dari implan lutut, dengan titanium berfungsi sebagai baki tibialis di bawah. Baja tahan karat seperti 17-4 PH juga cukup umum digunakan dalam aplikasi medis, seperti alat pelurus bedah dan alat penjepit yang digunakan selama pemasangan implan.

Semuanya tangguh untuk dikerjakan, dan semuanya membutuhkan alat pemotong khusus material untuk produktivitas terbesar.
 

“Apa pun paduannya, saya selalu menyarankan agar pelanggan merujuk ke situs web atau katalog kami saat memilih alat pemotong,” katanya. “Kami memiliki berbagai geometri yang ditujukan untuk berbagai bahan medis, serta pelapis yang membantu mempertahankan umur panjang dan memberikan masa pakai alat yang optimal.”

Derek Nading, insinyur aplikasi untuk M.A. Ford Mfg. Co. Inc., setuju, mencatat bahwa alat pemotong khusus juga cukup umum di sektor medis.

“Kami membuat banyak reamer khusus dan latihan langkah untuk penggunaan medis, di mana sebuah toko mungkin ingin menyelesaikan dua atau lebih fitur bagian dalam satu operasi,” katanya. “Dan pemotong barel, juga dikenal sebagai alat segmen lingkaran, menjadi lebih populer juga, digunakan terutama untuk penyelesaian yang dipercepat dari penggantian pinggul dan implan kompleks lainnya.”

Insinyur penelitian dan pengembangan KYOCERA SGS Jake Rutherford memperingatkan bahwa pelapis alat pemotong mungkin dilarang dalam aplikasi medis tertentu.

“Itulah sebabnya kami menawarkan alat kami yang dilapisi atau tidak dilapisi,” katanya. "Saya pernah ke toko-toko di mana sulit atau bahkan tidak mungkin untuk memvalidasi suatu proses karena kekhawatiran akan ada elemen mikroskopis dari lapisan yang tertinggal pada komponen, yang pada gilirannya dapat merembes ke dalam tubuh manusia."

Pendekatan Metodis

Perhatikan bahwa istilah terakhir:validasi proses. Seperti mereka yang membuat komponen kedirgantaraan penting, toko medis harus sering menyerahkan proses pemesinan mereka untuk persetujuan pelanggan, dan setelah divalidasi, dibekukan di tempatnya. Setiap penyimpangan dari proses ini setelah fakta memerlukan persetujuan tambahan, membuat perbaikan terus-menerus menjadi tidak praktis.

Satu moral dari cerita ini adalah bahwa toko medis harus membawa ahli alat pemotong lebih awal selama siklus pengembangan proses. Ini membantu memastikan bahwa mereka memilih alat terbaik, menentukan jalur alat yang paling efisien, dan menghindari kembali ke pelanggan untuk perubahan pasca-validasi. Namun, dalam kasus lain, hal itu sepadan dengan usaha, terutama pada pekerjaan yang telah berjalan selama bertahun-tahun, atau di mana toko tersebut ketinggalan zaman dalam hal teknologi alat pemotong.

Satu contoh kasus datang dari OSG USA Inc., di mana manajer distrik Dustin Loschiavo bekerja sama dengan toko medis di Michigan.

“Kami dan beberapa teknisi kami mengunjungi fasilitas mereka Oktober lalu setelah mereka setuju untuk bermitra dengan kami,” kata Loschiavo. “Kami mengevaluasi proses mereka, melihat peralatan mesin dan workholding mereka, dan memberikan solusi yang akan menghemat lebih dari $300.000 per tahun hanya dengan empat komponen.”

Manajer regional OSG Chris Dravis tidak terkejut. “Dalam kasus khusus ini, mereka menggunakan teknologi alat pemotong berusia 10 tahun,” katanya. “Dengan memindahkannya ke pahat yang dirancang untuk jalur pahat modern, mereka mampu meningkatkan keterlibatan pemotong secara signifikan, secara signifikan meningkatkan masa pakai pahat dan tingkat pelepasan logam. Memang, ada biaya internal yang terkait dengan mereka kembali ke pelanggan dan meluangkan waktu untuk memvalidasi ulang proses, tetapi dalam hal ini dan banyak kasus lainnya, itu sangat berharga.”

Manajer distrik OSG Aaron Kwapniewski setuju, mencatat bahwa saat ini ada 6.500-plus produsen perangkat medis domestik, dan terus ada permintaan besar pada mereka semua untuk mengurangi waktu tunggu dan memangkas harga. “Jika mereka tidak memanfaatkan alat terbaru dan terhebat, mereka meninggalkan uang di atas meja dan menempatkan diri mereka dalam risiko, mungkin, kehilangan bisnis karena pesaing lain,” catatnya.

Dan Doiron dari Emuge memiliki pengalaman serupa. Dia mengatakan bahwa ada protokol ketat untuk memastikan konsistensi pembuatan implan. Ketertelusuran sangat penting, yang mengharuskan bisnis mendokumentasikan batch material apa, alat mesin mana, dan bahkan jenis cairan pemotongan yang mereka gunakan untuk bagian tertentu. “Mengganti merek alat pemotong yang berbeda umumnya tidak diperbolehkan tanpa peninjauan kembali mengapa perubahan itu perlu dilakukan,” katanya. “Meskipun demikian, seringkali sulit jika toko ingin tetap kompetitif.”

Banyak dari bagian ini berukuran kecil, mudah jatuh ke wilayah permesinan mikro. Insinyur aplikasi KYOCERA SGS Jacob Rak mendaftarkan beberapa komponen medis yang lebih kecil, mulai dari stent dan sekrup tulang hingga suku cadang untuk pompa jantung dan sensor pemantauan pernapasan. Mesin bubut CNC gaya Swiss telah lama digunakan untuk mesin banyak dari ini, dengan pusat mesin 5-sumbu lebih umum untuk pembuatan implan.

“Suku cadang medis sering kali memiliki geometri yang unik dan terbuat dari bahan yang sulit, sehingga membutuhkan pekerjaan yang berat,” katanya. “Terlepas dari apa yang Anda buat, Anda memerlukan peralatan terbaik yang Anda mampu jika ingin bersaing.”

Meningkatkan Bilah Alat

Apa pun alat mesinnya, apa pun bagiannya, toleransi yang ketat, dan permukaan akhir yang sangat halus berarti bahwa produsen juga harus meningkatkan standar pegangan alat mereka. Kebutuhan runout minimal dan kekakuan maksimum menuntut penggunaan chuck-fit atau chuck hidraulik sedapat mungkin. Pemotong kecil mungkin memerlukan investasi pada kepala yang lebih cepat untuk mencapai kecepatan operasi yang benar, dan pendingin bertekanan tinggi yang disaring adalah suatu keharusan. Dan selalu ikuti rekomendasi produsen alat pemotong—sebagian besar setuju bahwa masinis sering kali takut untuk mendorong alat sekeras yang seharusnya, yang biasanya menyebabkan keausan alat sebelum waktunya.

Beberapa juga takut untuk berinvestasi dalam alat berkualitas tinggi atau meminta bantuan untuk memilihnya. Itu menurut Doiron, yang mencatat bahwa Emuge—seperti kebanyakan produsen alat pemotong—melakukan pengujian ilmiah terhadap kadar karbida, pelapis, sudut penggaruk dan heliks, pemotongan ujung, dan banyak lagi. Ya, semua perusahaan ini ingin menjual alat, tetapi cara terbaik untuk melakukannya adalah memberi pelanggan mereka hasil yang sukses.

“Investasi pada alat yang optimal untuk sebuah aplikasi dapat berarti perbedaan antara mati lampu, atau bahkan antara untung dan rugi,” catatnya. “Itulah pengalaman saya, baik sebagai pengguna akhir maupun di sini bekerja di Emuge.”

Tips atau teknik apa yang dapat Anda bagikan tentang pemesinan medis? Beri tahu kami di komentar di bawah.